液壓與氣壓傳動(dòng)考試題庫及答案一、選擇題1.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，液壓泵屬于（）。A.動(dòng)力元件B.執(zhí)行元件C.控制元件D.輔助元件答案：A解析：液壓泵的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，為液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，所以屬于動(dòng)力元件。執(zhí)行元件是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，如液壓缸和液壓馬達(dá)；控制元件用于控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的壓力、流量和方向等；輔助元件包括油箱、過濾器、油管等。2.氣動(dòng)系統(tǒng)中，氣缸屬于（）。A.動(dòng)力元件B.執(zhí)行元件C.控制元件D.輔助元件答案：B解析：氣缸是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)，屬于執(zhí)行元件。動(dòng)力元件一般是空氣壓縮機(jī)；控制元件如各種氣動(dòng)控制閥；輔助元件有空氣過濾器、油霧器等。3.液壓油的粘度隨溫度升高而（）。A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低答案：B解析：液壓油的粘度對(duì)溫度比較敏感，溫度升高時(shí)，分子間的內(nèi)聚力減小，油液的流動(dòng)性增加，粘度降低。4.以下哪種液壓泵具有自吸能力（）。A.齒輪泵B.葉片泵C.柱塞泵D.以上都有答案：A解析：齒輪泵具有一定的自吸能力，在啟動(dòng)時(shí)可以自行吸油。葉片泵自吸能力較差，通常需要輔助裝置來實(shí)現(xiàn)吸油；柱塞泵一般也需要一定的輔助措施來保證吸油。5.溢流閥的主要作用是（）。A.調(diào)壓溢流B.減壓C.順序動(dòng)作D.方向控制答案：A解析：溢流閥的主要功能是在液壓系統(tǒng)中保持系統(tǒng)壓力恒定，當(dāng)系統(tǒng)壓力超過溢流閥的調(diào)定壓力時(shí)，溢流閥開啟溢流，起到調(diào)壓溢流的作用。減壓閥是用來降低系統(tǒng)某一支路的壓力；順序閥用于控制多個(gè)執(zhí)行元件的順序動(dòng)作；方向控制閥用于控制油液的流動(dòng)方向。6.調(diào)速閥是由（）和節(jié)流閥串聯(lián)而成。A.溢流閥B.減壓閥C.順序閥D.單向閥答案：B解析：調(diào)速閥是由定差減壓閥和節(jié)流閥串聯(lián)而成。定差減壓閥的作用是保證節(jié)流閥進(jìn)出口的壓力差恒定，從而使通過節(jié)流閥的流量不受負(fù)載變化的影響，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的調(diào)速。7.在氣動(dòng)系統(tǒng)中，空氣過濾器的主要作用是（）。A.過濾水分B.過濾雜質(zhì)C.調(diào)節(jié)壓力D.潤滑元件答案：B解析：空氣過濾器的主要功能是過濾壓縮空氣中的灰塵、雜質(zhì)等，保證進(jìn)入氣動(dòng)系統(tǒng)的空氣清潔，防止雜質(zhì)對(duì)氣動(dòng)元件造成磨損和損壞。雖然它也能去除一部分水分，但主要作用還是過濾雜質(zhì)。調(diào)節(jié)壓力是由調(diào)壓閥完成；潤滑元件是油霧器的作用。8.以下哪種換向閥的中位機(jī)能能使液壓泵卸荷（）。A.O型B.M型C.P型D.Y型答案：B解析：M型中位機(jī)能的換向閥在中位時(shí)，進(jìn)油口P與回油口T相通，液壓泵輸出的油液直接回油箱，實(shí)現(xiàn)泵的卸荷，可減少功率損失和系統(tǒng)發(fā)熱。O型中位機(jī)能各油口均封閉；P型中位機(jī)能使進(jìn)油口P與工作油口A、B相通；Y型中位機(jī)能使工作油口A、B與回油口T相通。9.液壓系統(tǒng)中，液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度取決于（）。A.壓力B.流量C.負(fù)載D.液壓泵的功率答案：B解析：根據(jù)液壓缸的速度公式(v=qA10.氣動(dòng)系統(tǒng)中，消聲器的作用是（）。A.降低排氣噪聲B.過濾排氣中的雜質(zhì)C.調(diào)節(jié)排氣流量D.防止空氣倒流答案：A解析：消聲器安裝在氣動(dòng)元件的排氣口，其主要作用是降低排氣時(shí)產(chǎn)生的噪聲，減少對(duì)環(huán)境的影響。過濾排氣中的雜質(zhì)不是消聲器的主要功能；調(diào)節(jié)排氣流量一般由節(jié)流閥等元件完成；防止空氣倒流是單向閥的作用。二、填空題1.液壓傳動(dòng)是以液體為工作介質(zhì)，依靠液體的______來傳遞動(dòng)力。答案：壓力能2.氣動(dòng)系統(tǒng)中，空氣壓縮機(jī)的作用是將______轉(zhuǎn)換為壓縮空氣的壓力能。答案：機(jī)械能3.液壓泵按結(jié)構(gòu)形式可分為齒輪泵、______、柱塞泵等。答案：葉片泵4.液壓缸按結(jié)構(gòu)形式可分為活塞式液壓缸、______、伸縮式液壓缸等。答案：柱塞式液壓缸5.溢流閥的調(diào)定壓力一般應(yīng)______系統(tǒng)的工作壓力。答案：高于6.調(diào)速閥的調(diào)速原理是通過______保證節(jié)流閥進(jìn)出口壓力差恒定。答案：定差減壓閥7.氣動(dòng)三聯(lián)件是指空氣過濾器、______和油霧器。答案：調(diào)壓閥8.液壓系統(tǒng)中的輔助元件包括油箱、油管、______等。答案：過濾器9.換向閥的操縱方式有手動(dòng)、______、電動(dòng)、液動(dòng)等。答案：機(jī)動(dòng)10.氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，常用的執(zhí)行元件有氣缸和______。答案：氣馬達(dá)三、判斷題1.液壓傳動(dòng)能在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。（）答案：√解析：通過調(diào)節(jié)液壓泵或液壓馬達(dá)的排量，以及使用調(diào)速閥等元件，可以在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的無級(jí)調(diào)速，滿足不同工作場(chǎng)合對(duì)速度的要求。2.氣動(dòng)系統(tǒng)的工作介質(zhì)是空氣，所以不需要潤滑。（）答案：×解析：雖然空氣本身不需要潤滑，但氣動(dòng)元件中的運(yùn)動(dòng)部件如氣缸的活塞、閥芯等在工作時(shí)需要潤滑以減少磨損，提高使用壽命和工作性能，因此氣動(dòng)系統(tǒng)中通常會(huì)使用油霧器進(jìn)行潤滑。3.液壓泵的排量越大，其輸出壓力就越高。（）答案：×解析：液壓泵的排量是指泵每轉(zhuǎn)一周所排出的液體體積，它與輸出流量有關(guān)。而液壓泵的輸出壓力取決于負(fù)載，當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，系統(tǒng)壓力升高，泵的輸出壓力也隨之升高，與排量大小沒有直接關(guān)系。4.溢流閥在正常工作時(shí)是常開的。（）答案：×解析：溢流閥在系統(tǒng)壓力低于其調(diào)定壓力時(shí)是關(guān)閉的，只有當(dāng)系統(tǒng)壓力超過調(diào)定壓力時(shí)才開啟溢流，起到調(diào)壓和安全保護(hù)的作用。5.調(diào)速閥比節(jié)流閥的調(diào)速性能好。（）答案：√解析：節(jié)流閥的流量會(huì)隨負(fù)載變化而變化，導(dǎo)致執(zhí)行元件的速度不穩(wěn)定。而調(diào)速閥通過定差減壓閥保證節(jié)流閥進(jìn)出口壓力差恒定，使通過節(jié)流閥的流量不受負(fù)載變化的影響，調(diào)速性能更好。6.氣動(dòng)系統(tǒng)中，換向閥的作用是控制壓縮空氣的流動(dòng)方向。（）答案：√解析：換向閥可以改變壓縮空氣的通路，從而控制氣動(dòng)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向，如氣缸的伸出和縮回、氣馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)等。7.液壓系統(tǒng)中，油箱的主要作用是儲(chǔ)存液壓油和散熱。（）答案：√解析：油箱是液壓系統(tǒng)的重要輔助元件，它不僅用于儲(chǔ)存足夠的液壓油，以保證系統(tǒng)的正常工作，還能通過油液的自然散熱和與空氣的熱交換來散發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，降低油液溫度。8.柱塞泵的容積效率比齒輪泵低。（）答案：×解析：柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其密封性能好，泄漏量小，容積效率較高。而齒輪泵由于存在齒側(cè)間隙等泄漏途徑，容積效率相對(duì)較低。9.順序閥可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)執(zhí)行元件的順序動(dòng)作。（）答案：√解析：順序閥是一種壓力控制閥，它可以根據(jù)系統(tǒng)壓力的變化來控制油路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)執(zhí)行元件按預(yù)定的順序動(dòng)作，常用于液壓系統(tǒng)的順序控制回路。10.氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作速度一般比液壓傳動(dòng)系統(tǒng)快。（）答案：√解析：空氣的粘性小，流動(dòng)阻力小，在氣動(dòng)系統(tǒng)中氣體的流動(dòng)速度較快，因此氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作速度一般比液壓傳動(dòng)系統(tǒng)快，適用于要求快速動(dòng)作的場(chǎng)合。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)。(1).優(yōu)點(diǎn)：(1).能在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá)2000:1。(2).傳遞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，反應(yīng)快，沖擊小，能快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁換向。(3).操作控制方便，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，與電氣控制結(jié)合能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)和遠(yuǎn)程控制。(4).易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓系統(tǒng)中可設(shè)置溢流閥等安全裝置，防止系統(tǒng)過載，避免機(jī)件損壞。(5).液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和推廣使用。(2).缺點(diǎn)：(1).液壓傳動(dòng)中的泄漏和液體的可壓縮性使傳動(dòng)比不能嚴(yán)格保證，不適用于要求嚴(yán)格傳動(dòng)比的場(chǎng)合。(2).液壓傳動(dòng)在工作過程中能量損失大，主要包括泄漏損失、摩擦損失和溢流損失等，效率較低。(3).液壓傳動(dòng)對(duì)油溫變化比較敏感，油溫升高會(huì)使油液粘度降低，泄漏增加，影響系統(tǒng)的工作性能。(4).液壓傳動(dòng)需要有單獨(dú)的液壓泵、油箱、油管等輔助裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。(5).液壓系統(tǒng)的故障診斷和排除比較困難，需要有一定的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。2.簡(jiǎn)述氣動(dòng)系統(tǒng)的組成及各部分的作用。(1).氣源裝置：主要是空氣壓縮機(jī)，其作用是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為壓縮空氣的壓力能，為氣動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力源。(2).控制元件：包括各種氣動(dòng)控制閥，如方向控制閥用于控制壓縮空氣的流動(dòng)方向，使氣動(dòng)執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)方向；壓力控制閥用于調(diào)節(jié)和控制壓縮空氣的壓力，保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定；流量控制閥用于調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量，從而控制氣動(dòng)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。(3).執(zhí)行元件：如氣缸和氣馬達(dá)，氣缸將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，氣馬達(dá)將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)各種工作動(dòng)作。(4).輔助元件：包括空氣過濾器、調(diào)壓閥、油霧器（氣動(dòng)三聯(lián)件）、消聲器、氣管、接頭等。空氣過濾器用于過濾壓縮空氣中的灰塵、雜質(zhì)和水分；調(diào)壓閥用于調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力；油霧器用于向壓縮空氣中添加潤滑油，對(duì)氣動(dòng)元件進(jìn)行潤滑；消聲器用于降低排氣噪聲；氣管和接頭用于連接氣動(dòng)元件，輸送壓縮空氣。3.說明溢流閥、減壓閥和順序閥的區(qū)別。(1).工作原理不同：(1).溢流閥是利用進(jìn)口壓力來控制閥芯的移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)口壓力超過調(diào)定壓力時(shí)，閥芯開啟溢流，使系統(tǒng)壓力保持恒定。(2).減壓閥是利用出口壓力來控制閥芯的移動(dòng)，通過節(jié)流作用降低出口壓力，并保持出口壓力穩(wěn)定。(3).順序閥是利用進(jìn)口壓力或外部控制壓力來控制閥芯的移動(dòng)，當(dāng)壓力達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)，閥芯開啟，使油液按順序流動(dòng)。(2).作用不同：(1).溢流閥主要用于調(diào)壓溢流、安全保護(hù)和使泵卸荷等。(2).減壓閥主要用于降低系統(tǒng)某一支路的壓力，使該支路的壓力低于主系統(tǒng)壓力，并保持穩(wěn)定。(3).順序閥主要用于控制多個(gè)執(zhí)行元件的順序動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的順序控制。(3).連接方式不同：(1).溢流閥的進(jìn)口與液壓泵的出口相連，出口直接接油箱。(2).減壓閥的進(jìn)口接高壓油，出口接需要減壓的支路。(3).順序閥的進(jìn)口接壓力油，出口接后續(xù)的執(zhí)行元件或油路。4.簡(jiǎn)述調(diào)速閥的工作原理。調(diào)速閥由定差減壓閥和節(jié)流閥串聯(lián)而成。當(dāng)系統(tǒng)壓力油進(jìn)入調(diào)速閥時(shí)，首先經(jīng)過定差減壓閥。定差減壓閥的閥芯上端作用著彈簧力和節(jié)流閥出口的壓力，下端作用著節(jié)流閥進(jìn)口的壓力。當(dāng)負(fù)載變化導(dǎo)致節(jié)流閥出口壓力變化時(shí)，閥芯會(huì)在壓力差的作用下產(chǎn)生移動(dòng)。例如，當(dāng)負(fù)載增大，節(jié)流閥出口壓力升高時(shí)，閥芯上端的壓力增大，閥芯下移，減壓閥的開口增大，使節(jié)流閥進(jìn)口壓力升高，從而保證節(jié)流閥進(jìn)出口的壓力差基本不變。根據(jù)節(jié)流閥的流量公式(q=C_{q}AΔp)（其中(C_{q})為流量系數(shù)，(A)為節(jié)流口面積，(Δp)為節(jié)流口前后壓力差），由于壓力差(Δ5.分析液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生噪聲的原因及解決方法。(1).原因：(1).液壓泵產(chǎn)生噪聲：液壓泵的困油現(xiàn)象、齒輪的嚙合沖擊、葉片泵的葉片撞擊定子等都會(huì)產(chǎn)生噪聲。此外，液壓泵的吸油不足，導(dǎo)致油液中混入空氣，也會(huì)引起氣穴噪聲。(2).控制閥產(chǎn)生噪聲：換向閥換向時(shí)的液壓沖擊、溢流閥的溢流振動(dòng)等都會(huì)產(chǎn)生噪聲。(3).管路振動(dòng)：管路的固定不牢固、管徑選擇不當(dāng)、管內(nèi)油液流速過高以及管路的共振等都會(huì)引起管路振動(dòng)，產(chǎn)生噪聲。(4).油液中混入空氣：油液中混入空氣后，在高壓區(qū)會(huì)形成氣穴，氣穴破裂時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲。(2).解決方法：(1).對(duì)于液壓泵：選擇低噪聲的液壓泵，如采用卸荷槽等措施減少困油現(xiàn)象；保證液壓泵的吸油口有足夠的吸油高度，防止吸油不足；在液壓泵的進(jìn)油口安裝過濾器，防止雜質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)。(2).對(duì)于控制閥：合理調(diào)整換向閥的換向時(shí)間，減少液壓沖擊；對(duì)溢流閥等控制閥進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低振動(dòng)和噪聲。(3).對(duì)于管路：合理布置管路，避免管路的急轉(zhuǎn)彎和交叉；使用管夾等固定裝置將管路牢固固定，防止振動(dòng)；選擇合適的管徑和油液流速，避免流速過高產(chǎn)生噪聲；在管路上安裝消聲器或蓄能器，減少壓力波動(dòng)和噪聲。(4).對(duì)于油液中混入空氣：檢查系統(tǒng)的密封性，防止空氣進(jìn)入；在油箱中設(shè)置隔板，使油液中的空氣有足夠的時(shí)間分離出來；定期對(duì)油液進(jìn)行檢查和更換，保證油液的質(zhì)量。五、計(jì)算題1.已知某液壓泵的排量(V=100cm^{3}/r)，轉(zhuǎn)速(n=1450r/min)，容積效率(η_{v}=0.9)，求該泵的實(shí)際輸出流量(q)。解：根據(jù)液壓泵實(shí)際輸出流量公式(q=Vnη{v})將(V=100cm{3}/r=100×10{-6}m^{3}/r)，(n=1450r/min)，(η{v}=0.9)代入公式可得：(q=100×10{-6}×1450×0.9m{3}/min)(q=100×10{-6}×1450×0.9×1602.有一液壓缸，活塞直徑(D=100mm)，活塞桿直徑(d=50mm)，輸入液壓缸的流量(q=25L/min)，求活塞的運(yùn)動(dòng)速度(v)。解：當(dāng)液壓缸無桿腔進(jìn)油時(shí)，活塞的有效工作面積(A_{1}=πD24)(D=100mm=0.1m)，則(A_{1}=π×(0.1)24=7.85×10{-3}m{2})流量(q=25L/min=25×當(dāng)液壓缸有桿腔進(jìn)油時(shí)，活塞的有效工作面積(A_{2}=π4(D{2}-d{2}))(d=50mm=0.05m)，則(A_{2}=π4[(0.1){2}-(0.05){2}]=5.89×10{-3}m{2})此時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度(v_{2}=qA23.某液壓系統(tǒng)中，液壓泵的輸出壓力(p=10MPa)，輸出流量(q=40L/min)，泵的總效率(η=0.8)，求驅(qū)動(dòng)泵所需的功率(P)。解：根據(jù)液壓泵的輸出功率公式(P_{o}